一種帶顯示、過濾材料可再生的空氣凈化頭盔的制作方法
【專利摘要】一種可測量和顯示頭盔內、外塵埃濃度，可再生空氣過濾材料、凈化空氣溫度可調節(jié)的空氣凈化頭盔，由頭盔外殼、透明面罩、氣道、風扇、空氣過濾材料、塵埃濃度檢測傳感器、塵埃濃度檢測顯示器、電路控制板、半導體制冷模塊、高壓靜電發(fā)生器等組成。用戶不僅可直觀的了解空氣凈化的效果，而且由于可自動再生過濾材料，不用頻繁的更換過濾材料，使用方便，經濟；凈化空氣溫度可以調節(jié)，佩戴更舒適。
【專利說明】—種帶顯示、過濾材料可再生的空氣凈化頭盔
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可凈化空氣的頭盔，屬防護用具和電器領域。
【背景技術】
[0002]隨著大城市空氣污染的日趨嚴重，戶外活動的人們迫切需要一種有效的防護用具，口罩雖然是一種輕便的裝備，但凈化空氣的效果不盡人意，特別是面對PM2.5這類微小的顆粒，不是擋不住，就是因過濾材料透氣性差帶來使用者呼吸不暢等問題。
[0003]現(xiàn)有技術中有一些空氣凈化方案，如:中國實用新型專利:《多功能空氣面罩式變應原清除裝置》，申請?zhí)?201220412860.2、《空氣凈化頭盔》，申請?zhí)?98208116.2等，但這些技術都沒有顯示頭盔內、外塵埃濃度的功能，凈化效果不直觀，且空氣過濾材料不可再生，頻繁的更換空氣過濾材料不僅麻煩，也不經濟；再有，現(xiàn)有技術沒有調節(jié)凈化空氣溫度的功能，影響佩戴的舒適性。針對現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型提供一種可直觀顯示頭盔內、夕卜塵埃濃度，且可再生空氣過濾材料、凈化空氣溫度可調的空氣凈化頭盔的技術方案，為人們提供一種更樂于接受的空氣污染防護用具。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術空氣凈化效果不直觀，空氣過濾材料不可再生的不足，本實用新型提供一種可顯示頭盔內、外空氣質量，且空氣過濾材料可再生的空氣凈化頭盔。該頭盔將頭藍外殼、面罩、風扇、空氣過濾材料、塵埃濃度傳感器、顯不器、半導體制冷模塊、控制電路、高壓靜電發(fā)生器、鋰電池等集為一體，達到空氣凈化效果直觀、空氣過濾材料可再生、凈化空氣溫度可調節(jié)的目的。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:由頭盔外殼、透明面罩、風扇、氣道、空氣過濾網、半導體制冷模塊、高壓靜電發(fā)生器、高壓靜電電極、控制電路及電池等組成一種空氣凈化頭盔，氣道的入口安裝一個雙向風扇，風扇頂端依頭盔的進氣方向裝有空氣預過濾網，永久靜電空氣過濾網和活性炭過濾網，永久靜電空氣過濾網的兩面安裝有高壓靜電電極；氣道的凈化空氣出口與頭盔內部連通，氣道中間安裝有半導體制冷模塊；控制電路、測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器及鋰電池安裝在元件倉內；元件倉有氣孔與外界空氣連通，氣道蓋板將氣道的一部分及元件倉的全部與頭盔內側隔離，使元件倉與頭盔內側空氣不連通；測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器安裝在頭盔內側；控制電路分別與風扇、測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器、測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器、塵埃濃度顯示器、半導體制冷模塊和高壓靜電發(fā)生器相連接，高壓靜電發(fā)生器的輸出接高壓靜電電極。
[0006]本實用新型的有益效果是，可以讓用戶直觀感受到空氣污染的程度和本空氣凈化頭盔的凈化效果，且使用中不用頻繁更換空氣過濾材料，經濟、方便，凈化空氣溫度可調節(jié)，佩戴舒適。
【專利附圖】

【附圖說明】[0007]下面結合附圖和實例對本實用新型進一步說明
[0008]圖1是本實用新型的外形結構圖，透明面罩處于關閉狀態(tài)。圖中1.頭盔外殼，
2.氣道，3.透明面罩，4.風扇，5.永久靜電空氣過濾網，6.活性炭過濾網，7.空氣預過濾網，8.氣孔，10.高壓靜電電極，11.高壓靜電電極，14.半導體制冷模塊。
[0009]圖2是本實用新型的外形結構圖，面罩處于打開狀態(tài)。圖中1.頭盔外殼，2.氣道，
3.透明面罩，4.風扇，7.空氣預過濾網，16.測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器，17.塵埃濃度顯示器。
[0010]圖3是本實用新型的內部結構圖，圖中1.頭盔外殼，3.透明面罩，9.氣道蓋板，15.凈化空氣出口。
[0011]圖4是本實用新型內部結構分解圖，圖中1.頭盔外殼，2.氣道，3.透明面罩，9.氣道底蓋，12.測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器，13.元件倉，14.半導體制冷器，18.控制電路，19.鋰電池，20.高壓靜電發(fā)生器。
[0012]圖5是控制電路的框圖，圖中4.風扇，12.測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器，14.半導體制冷模塊，16.測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器，17.塵埃濃度顯示器，18.控制電路，19.鋰電池，20.高壓靜電發(fā)生器。
【具體實施方式】
[0013]本實用新型由頭盔外殼⑴、氣道(2)、透明面罩(3)、風扇⑷、永久靜電空氣過濾網(5)、活性炭過濾網(6)、空氣預過濾網(7)、高壓靜電電極(10)、(11)、測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器(12)、半導體制冷模塊(14)、測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器(16)、塵埃濃度顯示器(17)、控制電路(18)、鋰電池(19)及高壓靜電發(fā)生器(20)等組成，見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5。氣道(2)的頂端裝有雙向風扇(4),雙向風扇(4)的頂端按頭藍(I)的進氣方向依次裝有空氣預過濾網(7)，永久靜電空氣過濾網(5)和活性炭過濾網出)。預過濾網(7)采用市售的產品；永久靜電空氣過濾網(5)采用市售的HVAF永久靜電空氣過濾網(由駐極體空氣過濾材料制成)；活性炭濾網(6)采用市售的活性炭過濾棉。永久靜電空氣過濾網(5)的兩面安裝有高壓靜電電極(10)、(11)，高壓靜電電極(10)、(11)可采用金屬網，兩極分別與高壓靜電發(fā)生器(20)的正負輸出端相連；高壓靜電發(fā)生器(20)采用市售的微型高壓發(fā)生器，其電壓根據永久靜電空氣過濾網(5)的厚度而定，在3KV到30KV之間；高壓靜電發(fā)生器(20)只在永久靜電空氣過濾網(5)再生時工作。氣道(2)的凈化空氣出口
(15)與頭盔內部空氣連通，氣道(2)的中間安裝有半導體制冷模塊(14);半導體制冷模塊
[14]采用市售產品，由鋁散熱器和半導體制冷片組成，變換半導體制冷片的供電極性可改變制冷制熱端，在空氣過濾網再生或天氣寒冷時，氣道(2)內側為熱端，提供熱空氣；在天氣炎熱時，氣道(2)內側為冷端，為用戶提供涼爽、凈潔的空氣?？刂齐娐?18)、測量外部塵埃濃度的傳感器(12)及鋰電池(19)安裝在元件倉(13)內部；元件倉(13)有氣孔⑶與外界空氣連通，氣道蓋板(9)將氣道(2)的一部分及元件倉(13)的全部與頭盔內側隔離，使元件倉(13)與頭盔內側空氣不連通；測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器(16)安裝在頭盔內側；控制電路(18)主要由單片機及其外圍件構成，本實用新型采用新華龍電子有限公司出售的C8051F410，單片機具有模擬輸入功能的I / O 口與測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器
(12)、測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器塵埃濃度傳感器(16)的信號輸出端相連；測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器(12)和測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器(16)采用日本SONY公司生產的塵埃濃度傳感器，型號為:GP2Y1010，連接和使用方法見該產品的使用手冊；單片機的I / O 口與塵埃濃度顯示器(17)的數(shù)據端相連，顯示器(17)可以采用LCD、0LED點陣模塊，也可以連接幾個不同顏色的LED(代表塵埃濃度的級別)；控制電路(18)中的單片機的I / O還與風扇(4)相連、本實用新型采用兩個安裝方向相反的散熱風扇構成雙向風扇，當輸出凈化空氣時，風吹向氣道的風扇工作，風吹向頭盔外側的風扇不工作，通過空氣預過濾網(7)、永久靜電空氣過濾網(5)、活性炭過濾網(6)的過濾從頭盔內側凈化空氣出口(15)輸出凈化空氣；當過濾材料再生時，風吹向頭盔外側的風扇工作(為避免污染環(huán)境，過濾網再生時可在預過濾網一側套一個空氣過濾袋收集濁氣)，風吹向氣道的風扇不工作，同時半導體制冷模塊(14)加熱氣道(2)內的空氣，使附著在過濾材料外側面上的塵埃微粒能量增加更容易與過濾材料脫離。控制電路(18)還分別與半導體制冷模塊(14)和高壓靜電發(fā)生器(20)的電源端相連接(由單片機控制大功率開關器件，如功率場效應管IRF530等)，控制半導體制冷模塊(14)根據需要加熱或冷卻氣道(2)內的空氣；控制高壓靜電發(fā)生器
(20)在空氣材料再生時，打開高壓靜電發(fā)生器(20)用電暈為永久靜電空氣過濾網(5)充靜電，使永久靜電空氣過濾網(5)還原為駐極體材料；高壓靜電發(fā)生器(20)的輸出接高壓靜電電極(10)、(11)，高壓靜電電極(10)、(11)分別安裝在永久靜電空氣過濾網(5)的兩面。通過反吹、加熱空氣和隨后的高壓電暈放電等步驟就可完成空氣預過濾網(7)、永久靜電空氣過濾網(5)、活性炭過 濾網(6)的激活再生。
【權利要求】
1.一種空氣凈化頭盔，由頭盔外殼、透明面罩、風扇、氣道、空氣過濾網、控制電路及電池等組成，其特征是:氣道的入口安裝一個雙向風扇，風扇頂端按頭盔的進氣方向依次裝有空氣預過濾網，永久靜電空氣過濾網和活性炭過濾網，永久靜電空氣過濾網的兩面安裝有高壓靜電電極；氣道的凈化空氣出口與頭盔內部連通，氣道中間安裝有半導體制冷模塊；控制電路、測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器及鋰電池安裝在元件倉內；元件倉有氣孔與外界空氣連通，氣道蓋板將氣道的一部分及元件倉的全部與頭盔內側隔離，使元件倉與頭盔內側空氣不連通；測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器安裝在頭盔內側；控制電路分別與風扇、測量頭盔外部塵埃濃度的傳感器、測量頭盔內部塵埃濃度的傳感器、塵埃濃度顯示器、半導體制冷模塊和高壓靜電發(fā)生器相連接，高壓靜電發(fā)生器的輸出接高壓靜電電極。
2.根據權利要求1所述的空氣凈化頭盔，其特征在于:雙向風扇由兩個安裝方向相反的散熱風扇組成。
【文檔編號】A62B23/02GK203790466SQ201420161825
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權日:2014年4月4日
【發(fā)明者】陳康 申請人:陳康